研发资本投入对技术进步影响机制研究

□文/张安忠

（郑州航空工业管理学院经济学院 河南·郑州）

［提要］运用多重中介效应模型，从研发资本传导机制视角实证研究三种类型专利授权量对技术进步可能产生的中介效应。结果发现：总体上专利发挥部分中介效应，其中发明专利的中介效应最大，而外观设计专利则没有发挥出中介效应。基于实证结论，政府应采取措施，建立倾向于技术创新的专利制度。

近年来，政府出台多项专利资助政策，以促进科技创新发展。那么，在专利资助政策的支持和刺激下，研发投入和专利之间到底呈现何种关系？专利与科技进步又呈现何种关系？大量科技投入是否推动技术进步？通过何种机制推动技术进步？专利在其中又发挥何种作用？不同专利所起的作用是否存在差异？等等，这些问题都需要通过理论与实证研究予以解答。

一、文献综述与理论假设

（一）研发资本投入与技术进步。就研发资本投入对技术进步的影响机理来看，首先，研发投入能够改善生产工艺水平；其次，研发投入能够改进创新的组织方式；再次，研发投入有助于开发出更多新产品或更高质量的产品；最后，研发投入有助于知识资本和人力资本的积累。实证方面，国外学者Coe和Helpman（1993）以及国内学者吴延兵（2008）的研究支持了上述观点。因此，本文提出如下假设：

H1：研发资本投入对技术进步具有显著的促进作用

（二）研发资本投入与专利产出。理论上，研究部门是生产知识或技术的创新活动部门，同样存在投入与产出的关系，即，投入研发资本，产出专利技术。实证方面，Pavitt（1985）对美国的研究结果表明R&D和专利之间存在显著相关性，R2超过0.9，专利对R&D的弹性在0.3～0.6之间，即使考虑到滞后效应也是如此。国内学者古利平等（2006）实证分析了科研资金对专利具有正的、显著的影响，说明增加科研投入确实可以极大地提高我国的创新能力，并发现我国的创新投入产出弹性很高，专利对科研资金的产出弹性为0.465。基于以上分析，本文提出以下假设：

H2：研发资本投入对专利产出具有显著促进作用

（三）专利与技术进步。就专利对技术进步的作用机制来看，首先，专利为技术进步提供激励机制；其次，专利为技术进步提供了技术交易机制；再次，专利为技术进步提供了融资机制；最后，专利制度为技术进步提供信息传递机制。基于上述分析，本文提出以下假设：

H3：专利对技术进步的影响起中介作用

（四）专利的中介作用存在差异性。不同专利技术含量不同，通常来说，发明专利技术含量最高，其次是实用新型专利，外观设计专利则不要求技术含量。因此，本文提出如下假设：

H4：发明专利的中介作用要强于其他专利

二、研究设计

（一）指标变量选取及说明

1、被解释变量。技术进步是被解释变量，本文选择了全要素生产率（TFP）作为评价技术进步的指标，并借鉴单豪杰（2008）的方法求得。

2、解释变量。解释变量为研发资本投入，本文选取R&D资本存量并采用永续盘存法进行计算。

3、中介变量。专利作为中介变量，与专利申请量相比，专利授权具备法律效用，更能对技术进步产生影响，因此本文的专利数据选取专利授权数量，并进一步细分为发明专利、实用新型专利和外观设计专利授权量。

4、控制变量。本文借鉴潘红玉等（2017）的模型，控制变量选取人力资本、产业结构、对外开放度和市场化指数四个关键变量。

（二）数据来源。本文选取2000～2017年我国31个省级区域的面板数据进行分析，相关数据主要来源于历年《中国统计年鉴》《中国科技统计年鉴》、各省统计年鉴、各省国民经济和社会发展统计公报，以及《中国国内生产总值核算历史资料》（1952～1995）、《新中国60年统计资料汇编》等，个别缺失数据利用替代法补全。同时，为了减弱模型回归中的异方差问题，对变量取对数处理。

（三）模型设计。参考柳士顺等（2009）的模型设计思想，本文构建如下并行多重中介效应模型来研究研发资本投入对技术进步的影响机制中专利的中介效应。

式（1）描述了研发资本投入与技术进步之间的关系；式（2）～（4）描述了研发资本投入与各种专利之间的关系；式（5）描述了加入中介变量后研发资本投入、专利授权量与技术进步三者的关系。模型中，TFP表示技术进步，RDK表示研发资本存量，IPL表示发明专利授权量，UPL表示实用新型专利授权量，EPL表示外观设计专利授权量，CV表示控制变量，ei为随机误差项，c表示研发投入对全要素生产率的总效应，c′表示研发投入对技术进步的直接效应，ai×bi表示通过专利传导的中介效应，并且：

三、实证分析

为避免变量之间产生共线性问题，本文首先对数据进行标准化处理，然后打开SPSS的插件PROCESS，将因变量、自变量和控制变量一次输入相应的选项框，设定“Bootstrap Samples”为5000，置信区间的置信度设置为95%，点击“Option”选项框，勾选“Compare indirect effects”选项，即可得到的估计结果如表1所示。（表1）

表1 研发资本投入对全要素生产率影响的中介效应估计结果一览表

表1中，模型（1）显示研发资本存量在10%的水平下显著影响全要素生产率，回归系数为0.118，即研发资本存量每增加1个百分点，会引起全要素生产率增加0.118个百分点，假设1得到证实。模型（2）～（4）显示回归系数均为正值，分别为0.754、0.819和0.811，且均在1%的水平下通过了显著性检验，说明研发资本投入每增加1个百分点，三种专利产出就相应增加0.754、0.819和0.811个百分点，说明研发资本投入确实能够带来专利产出的增加，假设2得到证实。模型（5）显示在控制了中介变量之后，研发资本存量对全要素生产率的影响显著，系数为-0.694，说明可能存在其他遗漏的中介变量，且与专利的中介效应相反。三种专利当中，外观设计的系数没有通过显著性检验，将其剔除后再重新估计，模型（5）的结果显示，在控制了中介变量之后，研发资本存量对全要素生产率的影响系数为-0.695，在1%的显著水平下通过了显著性检验，发明专利授权量和实用新型专利授权量对全要素生产率的影响系数分别为0.692和0.356，且均在1%的显著水平下通过了显著性检验。

将间接效应汇总后得到如表2所示结果，RDK→IPL→TFP路径的回归系数值为0.521，RDK→UPL→TFP路径的回归系数值为0.292，a·b检验系数值95%区间分别为（0.356，0.694）和（0.072，0.521），均不包括数字0，表明两种专利发挥中介作用的效应显著。中介效应的总值为0.813，其中，发明专利的中介效应值为0.521，占中介总效应的64.1%，实用新型专利的中介效应值为0.292，占中介总效应35.9%，发明专利的中介效应大于实用新型专利的中介效应，与假设4相符。（表2）

表2 效应过程分析及检验结果汇总表（不含EPL）

表2显示在控制了中介变量专利后，自变量研发资本投入对因变量全要素生产率的影响依然显著，区间（-0.869，-0.531）没有包含0，说明直接效应存在，直接效应为-0.695，由于直接效应显著，说明发明专利和实用新型专利共同发挥了部分中介效应，假设3部分得到验证，也证实了还存在其他遗漏的中介变量，且与专利的中介效应作用方向相反，需要进一步去探寻遗漏中介变量，以便能够设法消除其对技术进步的不利影响。

四、结论及政策建议

（一）结论。本文建立多重中介效应模型，利用31个省级2000～2017年数据进行实证分析，用以考察研发资本投入、专利与技术进步三者间的作用关系，得出以下结论：一是研发资本投入能够为科技创新活动提供必要的资金支持，改善科技创新生产活动中的要素配置，从而对技术进步起到了显著的促进作用。二是研发资本投入对各种专利产出均具有显著的正向促进作用。三是研发资本投入对技术进步的贡献有一部分是通过专利产生影响，揭示了研发资本投入在影响技术进步的传导机制中专利发挥了部分中介作用，但是三种专利中只有发明专利和实用新型专利共同对技术进步发挥了部分中介作用，外观设计专利对技术进步不存在中介作用，而相对于实用新型专利，发明专利的中介作用更大。

（二）政策建议。第一，本文证实了研发资本投入对技术进步存在显著的正向影响，对科技创新的资金投入是有效的，政府应当继续出台各种激励政策，进一步引导资金投入科技创新活动，提高研发资本在社会总资本中的比重，激发科研人员开展科技创新的热情，增强科技创新的能力，提高技术进步的速度，推动经济向高质量发展方向快速转变。第二，本文实证分析表明了专利是研发资本作用于技术进步的有效传导中介，因此政府应当继续加强专利资助政策，提高专利资助在政府补贴中的比例。政府部门还应对专利资助的发放和使用进行追踪与监督，提高资助标准、效率以及专利的转化率。同时，政府还应进一步加强知识产权保护力度，降低技术外溢和知识产权侵权给企业带来的风险。企业自身也应重视专利开发的资源投入，增强高质量发明专利的开发能力，减少技术含量相对较低的实用新型和外观设计的投入和开发，加快对核心技术的研发，打破国外高水平专利的限制，尽快构建具备国际竞争力的专利开发体系。